Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kürzere Tage: Pflanzen ziehen Wintermantel an

29.08.2012
Kälteschutz durch schwindendes Sonnenlicht aktiviert

Werden jetzt im Spätsommer die Tage allmählich wieder kürzer, läuten bei Pflanzen die Alarmglocken: Sie setzen Mechanismen in Gang, mit deren Hilfe sie kühle und später auch frostige Temperaturen besser überstehen, zeigen US-Forscher.

"Wir konnten zeigen, dass der Kälteschutz durch abnehmendes Tageslicht ausgelöst wird", berichtet Molekulargenetiker Michael Thomashow von der Michigan State University in den "Proceedings of the National Academy of Sciences" http://bit.ly/QshbHG .

Herbst ist Einpack-Zeit

Bei der Modellpflanze der Ackerschmalwand zeigte Thomashow mit seinem Team, dass die Tageslänge einen Kälte-Reaktionsweg CBF (C-repeat binding factor) aktiviert. In den warmen Monaten mit langen Tagen des Wachstums ruht dieser Mechanismus völlig, bei reduziertem Licht ist er jedoch in Arbeit. Nachdem nun die entscheidenden Gene gefunden wurden, hoffen die Forscher, dass diese auch bei Getreide wirken und Feinregulierungen für das Erzielen höherer Erträge erlauben.

Gefährliche Kristalle

Das stärkste Kälteschutz-Signal für die Pflanzen ist jedoch nicht die Tageslänge, sondern die Temperaturen. "Mit einsetzender Kälte wird die Frosttoleranz erhöht: Die Pflanzen synthetisieren Substanzen wie etwa Zucker, der angereichert wird, zudem gibt es zahlreiche Veränderungen in den Membranen", erklärt Dirk Hincha vom Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie http://www-de.mpimp-golm.mpg.de gegenüber pressetext. Über 2.000 Gene - der Großteil davon noch unerforscht - sind an diesem Prozess beteiligt.

Wovor sich die Pflanzen vor allem in Acht nehmen müssen, sind die Folgen des Gefrierens: Bei niedrigen Temperaturen müssen die wichtigen Zellen stabil gehalten werden. Keine leichte Aufgabe, schildert der Botaniker: "Die Eiskristalle entziehen den Zellen Wasser und führen somit zu deren Austrocknung. Hier gilt es, der mechanischen Belastung standzuhalten, wofür bereits im Herbst die Zusammensetzung der Lipide in den Membranen umgestaltet wird."

Wärmere Winter bringen Probleme

Obwohl der Klimawandel unseren Breiten mildere Winter beschert, bringt er für den Kälteschutz der Pflanzen eher Nachteile als Vorteile, sagt Hincha. "Zwar fällt die extreme Kälte weg, doch verlieren die Pflanzen mit der dünneren oder kürzer dauernden Schneebedeckung einen wichtigen Isolierstoff und sind Frost mehr ausgesetzt als zuvor." Schließlich ist auch der Frühlingsbeginn ein Problem: Infolge der immer früheren Wärme sinkt die Frosttoleranz, weshalb Pflanzen schlechter für Kälteeinbrüche gewappnet sind.

Johannes Pernsteiner | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://bit.ly/QshbHG

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Proteine zueinander finden
21.02.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

nachricht Kleine Moleküle gegen altersbedingte Erkrankungen
21.02.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

Kniffe mit Wirkung in der Biotechnik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit den Betriebsräten Sozialpläne

21.02.2017 | Unternehmensmeldung

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zur Sprache gebracht: Und das intelligente Haus „hört zu“

21.02.2017 | Messenachrichten